电力大数据的可视化展现技术探讨赵经辉

电力大数据的可视化展现技术探讨赵经辉

赵经辉刘吉庆

天津市电力公司路灯处天津300151

摘要：电网监控体系的不断完善，有利于精准地测算出电力大数据的核心功能，从而达到控制的根本效用。特别是社会经济建设发展的不断迅速，对可视化进程的发展提供了有效的技术支持。但是，当前可视化技术的使用过程中，也存在诸多管控方面的问题，如数据测算及分析的方法不科学，易导致动态指标控制存在产业化问题。针对上述，文章分析了电力大数据可视化管理的基本框架和实践方法。

关键词：电力；大数据；可视化

引言

目前随着电网内部系统中各类业务数据上云，越来越多数据维度的出现和交互并开始发生关联，数据量及统计对象属性的增加，此时要想为数据可视化提供详细的总结和简单直观的表达，对传统的图表图形提出更高的要求。传统的柱状图、饼图很难直观的进行表达，尤其在数据量非常大的情况下。一方面很难快速流畅同时展现这么多数据；另一方面也没有直观的表达出用户关注的重点，导致本来很多的分析结果却不能带给用户清晰明了的结果，反而让用户在琳琅满目的分析结果前不知所措。因此，为了有效提高电力企业大数据分析结果的有效展示能力，找到之前没有发现的关注点，发现各个数据之间潜在的管理，最终辅助企业经营者进行更好的决策和优化。

1电力数据的特点

南方电网公司在“十二五”信息化整体规划中推动“6+1”企业级信息系统的建设，形成了资产管理（投资计划管理、物资管理、项目管理、安全生产管理、固定资产管理）、营销管理系统、人力资源管理系统、财务管理系统、协同办公系统、综合管理系统（审计、法务、财务在线审计、监察管理）和决策支持平台。传统电力系统中的数据是分布在不同的系统中，很多业务数据都只能在自己的系统中进行使用和查看，从而形成了各自的孤岛，只有少部分工单是在多个系统中进行流转。当时各个系统也只能展现自己业务内关心的简单数据统计图表。随着上云之后，例如之前发生停电，生产调度系统可以知道哪些线路的情况，但是客服那边并不能及时得知哪些用户发生了停电直到用户打入电话进行投诉，同时在电网规划的时候，调度系统结合实际的客服数据比较少，对于新投营业厅、推广新渠道存在一定的不足。

2基于大数据背景下的可视化技术框架分析

2.1感知层

数据的感知通过各种传感器结合物联网技术来实现。传感器在监控现场对数据进行采集后，可以先通过有线传输、LORA或ZigBee等方式到采集终端然后再通过光纤或4G传输到监控平台；传感器也可以直接通过4G、NB-IOT等方式直接将数据传送到监控平台。

2.2数据层

监控平台在收到传感器数据之后，需要将数据存储进数据库，在数据库中实现数据的结构化组织，存储时应尽可能详细地记录数据的来源、时间、监控目标等维度，以便后续能够在多维度上进行分析及可视化。在存储数据时应通过RAID磁盘阵列、数据库冷热互备、数据异地备份等方式来保证数据的安全性和可用性。

2.3展示层

通过将不同的信息数据予以整合，利用不同的表格将不同维度的信息传递至三维数据库当中，通过将表格数据进行整合，借助三维的空间形式进行数据评测，从而将不同协议的图形数据以三维的形式进行汇总，为用户提供了有效的终端场景的体验感知。总体来讲，三维框架的实践中，需结合不同的PTZ协议进行编码汇总，将控制的数据信息与设备的处理进行过程综合，从而在场景中借助三维可视化引擎将文字信息转变为图像信息，最终呈现于终端组件当中。

3基于大数据的可视化技术的实践分析

3.1网络状数据可视化

图数据最常用的绘制方法为节点连接法，数据中的顶点通常在图形中表示为圆圈、正方形或者文本标记，边通常表示为欧几里得几何平面的线条、多边线。节点链接法最早可以追溯到世纪的研究。桑基图和力导向图绘制都是常见的基于节点边连接的图绘制算法，在图绘制时有效展示数据内部关系的同时取得了良好的美学效果，多维数据可视化工具中引入了这两种图形。在对有向图进行绘制时，通常在图形中使用箭头来表示边所指的方向，使用沿着方向宽度递减的方法也能达到很好的效果。

3.2数据层次化的体现

电力部门需要将不同时期的用电量及用电量参数进行目标性的整理。因此，在数据层次化的体现过程中，需将用电数据会汇总到相应的月度、季度、年度报表当中，从而提升不同层级化的数据模型。由此，需分析出不同时期的用电规划情况，结合有效的方法分析出区域内的用电规划程度，从而降低由于数据过载而导致数据失效情况的发生。同时，在不同层级用电量的核算与额定数据的测试过程中，需集合Linux系统模型进行系统整合。主要是因为系统的内存需耗较小，能够在空间中进行数据填充和数据处理。通过对应的模型分析出空间的连接情况，从而达到相应的产业需求。由此可见，通过可视化的统计图分析出不同时期的用电情况，并利用不同的标识方法凸显出欠费、正常用电的情况，有利于后期工作人员进行数据处理和数据整合。另外，将不同数据以不同的坐标模型进行数据处理，并结合不同操作和不同方向的箭头进行表示，从而凸显出图绘的算法价值。总的来说，将方向额度以合理的方法进行效果表示，不仅能够展示项目标识的内容，还能起到方案控制的效用。

3.3关键技术的实践方法

首先，需调动SQL数据库中的数据源情况，分析各类数据源的储存信息、工作信息、设备模型的信息参数等功能，以有效的管理与实践进行目标管理，从而在主体端口中确立了一个空间数据库的要求形式，这对于实现框架数据的建立、数据的存储与调度以及各类空间是用户及的快速处理有积极意义。通过将可视化数据以树状框架的形式进行呈现，利用三维模式的数据调度系统帮助数据形成更为快速的数据管理，从而全面实践了有效的调度机制。同时，需结合三维GIS技术将地理数据信息以空间的形式进行体现，借助表层的数据管理进行模型的分析与评测，使三维空间的技术形式能够以虚拟现实技术（VR）将各类数据信息体现出来。另外，对于VR技术的使用中，主体将各类电网数据进行整合，利用GAVE的数据信息将大数据组件中的信息进行呈现，从而将各类编程数据模式以立体化的模式进行体现，有利于将各电路、配电数据的信息承接到屏显数据当中。该技术实践中主体将遥感技术和传感技术进行有效的综合，以沉浸式的模式呈现不同的数据内容，借助中央数据端口的管理控制，从而实现了各类硬件、软件的信息分析与整合，保证各类数据信息能够借助数字化的软件呈现不同功能的标准额度和标准数据价值。如可以对线路故障处理、主体业务的汇总、核心数据及空间位置的模型的分析与维护，引导各类数据资源以深度交错的信息共享模式进行数据决策的管理。

3.4平行坐标可视化

平行坐标是信息可视化的一种重要技术，是多维空间的二维表。为了克服传统的笛卡尔直角坐标系容易耗尽空间、难以表达三维以上数据的问题，平行坐标将高维数据的各个变量用一系列相互平行的坐标轴表示，变量值对应轴上位置。为了反映变化趋势和各个变量间相互关系，往往将描述不同变量的各点连接成折线。所以平行坐标图的实质是将维欧式空间的一个点i(xi1,xi2,...,xim)映射到维平面上的一条曲线。

结语

综上所述，充分认知电力大数据可视化的价值内容，依据相应的方法流程、将实践技术进行项目汇总，从而将各类数据进行可视化的呈现，有利于提高数据精准度。

参考文献

[1]张新阳,孙梦觉,牛斌.大屏可视化技术在电力系统中的应用研究[J].贵州电力技术,2017,20(10):61-64.

[2]周开河,徐孝忠,方云辉.可视化技术在电网信息通信专业展示中的应用[J].电子科技,2017,30(9):159-161.